FR2720964A1 - Dispositif de taillage de pièces sur un tour. - Google Patents
Dispositif de taillage de pièces sur un tour. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2720964A1 FR2720964A1 FR9407399A FR9407399A FR2720964A1 FR 2720964 A1 FR2720964 A1 FR 2720964A1 FR 9407399 A FR9407399 A FR 9407399A FR 9407399 A FR9407399 A FR 9407399A FR 2720964 A1 FR2720964 A1 FR 2720964A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- spindle
- tool
- rotation
- carriage
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/02—Driving main working members
- B23Q5/04—Driving main working members rotary shafts, e.g. working-spindles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23F—MAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
- B23F5/00—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made
- B23F5/20—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by milling
- B23F5/202—Making straight gear teeth involving moving a tool relatively to a workpiece with a rolling-off or an enveloping motion with respect to the gear teeth to be made by milling the tool having a shape similar to that of a gear or part thereof, with cutting edges situated on the tooth contour lines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23G—THREAD CUTTING; WORKING OF SCREWS, BOLT HEADS, OR NUTS, IN CONJUNCTION THEREWITH
- B23G1/00—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor
- B23G1/02—Thread cutting; Automatic machines specially designed therefor on an external or internal cylindrical or conical surface, e.g. on recesses
- B23G1/12—Machines with a toothed cutter in the shape of a spur-gear or the like which is rotated to generate the thread profile as the work rotates
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/10—Gear cutting
- Y10T409/101431—Gear tooth shape generating
- Y10T409/10159—Hobbing
- Y10T409/102544—Hobbing including infeed means
- Y10T409/102703—Hobbing including infeed means to infeed along axis of work rotation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/300056—Thread or helix generating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T409/00—Gear cutting, milling, or planing
- Y10T409/30—Milling
- Y10T409/300056—Thread or helix generating
- Y10T409/300672—Thread or helix generating with means to rotate work and means to interrelatedly infeed the work relative to the cutter
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T82/00—Turning
- Y10T82/20—Lathe for screw cutting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Turning (AREA)
- Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Machine Tool Units (AREA)
Abstract
Le dispositif selon l'invention comprend un tour conventionnel à commande mécanique, dans lequel la broche porte-pièce (4) peut être déconnectée de la transmission mécanique principale (6) d'entraînement, et couplée au moteur principal (8) par une seconde transmission mécanique comprenant des moyens pour décaler angulairement la broche porte-pièce (4) par rapport à la rotation d'un outil de fraisage (15) proportionnellement à l'avance de chariotage (12) du chariot porte-outil (10) portant l'outil de fraisage (15). Les moyens de décalage angulaire comprennent un manchon de liaison (22) reliant deux demi-arbres de transmission (20, 21) auxquels il est couplé par des dentures hélicoïdales, pour transmettre le mouvement à la broche porte-pièce (4). Le manchon de liaison (22) est entraîné axialement par le chariot porte-outil (10). On réalise ainsi, sur un tour traditionnel, des filets droits ou hélicoïdaux à pas important.
Description
DISPOSITIF DE TAILLAGE DE PIECES SUR UN TOUR
La présente invention concerne les tours adaptés pour effectuer
notamment le tournage de pièces à usiner.
Un tour conventionnel est une machine-outil comprenant un bâti portant au moins une broche porte-pièce mobile en rotation axiale sur le bâti, au moins un chariot porte-outil pouvant se déplacer en translation sur le bâti selon un axe de plongée radial perpendiculaire à l'axe de la
broche et selon un axe de chariotage parallèle à l'axe de la broche.
Des moyens assurent le déplacement motorisé du chariot porte-
outil selon l'axe de chariotage et éventuellement selon l'axe de plongée.
Une première transmission mécanique d'entraînement de broche
porte-pièce permet d'entraîner sélectivement en rotation la broche porte-
pièce à partir d'un moteur principal, selon une vitesse appropriée. La première transmission mécanique comporte généralement une boite à vitesse d'entrée couplée au moteur principal et transmettant le mouvement à un
arbre principal de tour lui-même couplé sélectivement à la broche porte-
pièce, éventuellement par un embrayage de broche.
On peut généralement adapter sur le chariot porte-outil au moins une broche porte-outil tournante, entraînée en rotation par une transmission mécanique d'entraînement d'outil couplée au moteur principal, pour porter un outil de fraisage et l'entraîner en rotation selon une
vitesse d'outil appropriée.
Les tours conventionnels non numériques comportent un arbre à cames, entraîné par le moteur principal, et commandant les mouvements relatifs du chariot porte-outil et de la broche porte-pièce, selon un cycle d'usinage adaptable. Un tel tour conventionnel peut comporter une seule broche, ou, de préférence plusieurs broches parallèles montées sur un barillet rotatif permettant de positionner une même pièce face à
plusieurs chariots porte-outil successifs.
Les tours conventionnels non numériques permettent ainsi d'effectuer des usinages variés sur une pièce à usiner, tels que des tournages, perçages, fraisages. Toutefois, ces tours traditionnels non numériques ne peuvent pas aujourd'hui effectuer, sur la pièce à usiner, un
taillage de filets longitudinaux ou de filets hélicoïdaux à pas important.
Le taillage de filets longitudinaux ou hélicoïdaux à pas important permet
par exemple le taillage d'engrenages par génération.
Le taillage des engrenages est habituellement réalisé sur des machines spécialisées, par exemple une machine telle que décrite dans le document US-A-1 461 219. Cependant, ces machines spécialisées ne permettent pas de réaliser des usinages variés tels que le fraisage, le tournage et le perçage. Il en résulte que la réalisation d'une pièce comportant une opération de taillage de filets et d'autres opérations d'usinage nécessite une reprise, ce qui introduit nécessairement des défauts tels que des défauts de concentricité entre les diverses parties de la pièce. Il en résulte également une augmentation du coût de
production de la pièce.
Le document WO-A-93/16832 décrit un tour sur lequel est monté un outil de tournage dentelé. Pendant le tournage, on pivote progressivement l'outil de tournage par rotation autour d'un axe non parallèle à l'axe de broche, et on donne à l'outil de tournage une rotation supplémentaire proportionnelle au déplacement de chariotage du chariot porte-outil sur
lequel est monté l'outil de tournage.
Un tel dispositif permet de tailler, sur une pièce montée sur la broche d'un tour, des formes de révolution ou des filets hélicoïdaux à pas relativement faible. Il apparaît toutefois que ce dispositif n'est pas adapté pour tailler sur la pièce des filets droits en forme de cannelures
ou des filets hélicoïdaux à pas important.
On notera également que le taillage de filets droits ou de
filets hélicoïdaux peut être réalisé sur des tours à commande numérique.
Cependant, il s'agit alors de machines particulièrement complexes et onéreuses, qui augmentent considérablement le prix de revient des pièces ainsi réalisées, de sorte qu'il est alors beaucoup plus économique de recourir aux machines traditionnelles spécialisées pour tailler des filets. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir un nouveau dispositif mécanique simple et peu onéreux permettant de réaliser, sur un tour traditionnel dépourvu de commande numérique, des pièces comportant des filets droits ou hélicoïdaux à pas important. On cherche ainsi à profiter des nombreuses possibilités d'usinage présentes sur un tour traditionnel, permettant de réaliser sur une même pièce non seulement les filets droits ou hélicoïdaux, mais également les autres formes obtenues par perçage, tournage, fraisage. La précision de la pièce obtenue est ainsi considérablement augmentée, et les opérations de taillage de filets peuvent être effectuées en temps masqué, ce qui réduit considérablement le coût de production, sans immobiliser une machine onéreuse. Un autre objet de la présente invention est de profiter au maximum des éléments constitutifs du tour conventionnel, de façon à
rajouter sur le tour un nombre d'organes minimum.
Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, la présente invention utilise un tour conventionnel dépourvu de commande numérique, adapté pour effectuer notamment le tournage de pièces à usiner, ledit tour comprenant un bâti portant: - au moins une broche porte-pièce mobile en rotation axiale sur le bâti,
- une première transmission mécanique d'entraînement de broche porte-
pièce, comportant une boîte à vitesse d'entrée couplée à un moteur
principal et transmettant le mouvement à un arbre principal de tour lui-
même couplé sélectivement à la broche porte-pièce par un premier embrayage de broche, pour entraîner sélectivement en rotation la broche porte-pièce à partir du moteur principal selon une vitesse appropriée, - au moins un chariot porte-outil, pouvant se déplacer en translation sur le bâti selon un axe de plongée radial perpendiculaire à l'axe de la broche porte-pièce et selon un axe de chariotage parallèle à l'axe de la broche porte-pièce, avec des moyens pour assurer le déplacement motorisé du chariot porte-outil selon l'axe de chariotage,
- au moins une broche porte-outil tournante adaptée sur le chariot porte-
outil et entraînée en rotation par une transmission mécanique d'entraînement d'outil couplée au moteur principal, pour porter un outil de fraisage et l'entraîner en rotation selon une vitesse d'outil appropriée; selon l'invention: - la broche porte-outil tournante est montée sur le chariot porte-outil selon une orientation réglable, - une seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-pièce, comprenant une seconde boîte à vitesse couplée au moteur principal, transmet sélectivement le mouvement à la broche porte-pièce par l'intermédiaire d'un second embrayage de broche, - ladite seconde transmission mécanique est adaptée pour entraîner en rotation la broche porte-pièce avec une démultiplication calculée et réglable permettant de choisir un rapport de rotation défini et entier entre la vitesse de rotation de l'outil de fraisage et la vitesse de rotation de la broche porte-outil,
- ladite seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-
pièce comprend un dispositif mécanique de décalage angulaire, pour décaler angulairement la broche porte-pièce autour de son axe proportionnellement au déplacement de chariotage du chariot porte-outil, de sorte que l'outil de fraisage peut tailler dans la pièce des filets hélicoïdaux ou droits,
dont le nombre est égal audit rapport de rotation.
Selon un mode de réalisation avantageux: - le dispositif mécanique de décalage angulaire comprend un arbre intermédiaire de transmission rotatif, transmettant le mouvement dans
ladite seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-
pièce, et formé de deux demi-arbres coaxiaux successifs couplés en rotation l'un à l'autre par un manchon de liaison coaxial coulissant, - le manchon de liaison est couplé en rotation à une extrémité d'accouplement correspondante du premier demi-arbre par des premières dentures autorisant un déplacement relatif axial du manchon de liaison, - le manchon de liaison est couplé en rotation à une extrémité d'accouplement correspondante du second demi-arbre par des secondes dentures autorisant un déplacement relatif axial du manchon de liaison, - le manchon de liaison est entraîné directement ou indirectement en translation axiale par le chariot porte-outil, auquel il
est relié par une liaison mécanique autorisant sa rotation.
Dans une première application, les premières et secondes dentures sont des cannelures, pour produire entre l'outil de fraisage et la broche porte-pièce, un décalage angulaire constant et indépendant du
déplacement en chariotage du chariot porte-pièce et du manchon de liaison.
On réalise ainsi, sur la pièce à usiner, des filets longitudinaux ou cannelures. Selon une seconde application, les premières et/ou secondes dentures sont hélicoïdales, pour produire sur la broche porte-pièce un décalage angulaire proportionnel au déplacement en chariotage du chariot porte-pièce et du manchon de liaison. On réalise ainsi sur la pièce à
usiner des filets hélicoidaux.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente
invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation
particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue schématique générale d'un tour conventionnel à commande mécanique, sur lequel est adapté un dispositif selon l'invention; - la figure 2 illustre la cinématique d'un tour multibroche conventionnel équipé d'un dispositif selon l'invention; - la figure 3 illustre en perspective un outil de fraisage taillant un filet sur la surface latérale d'une pièce à usiner, selon l'invention; - la figure 4 est une coupe longitudinale du manchon de liaison selon l'invention, adapté sur les extrémités des deux demi-arbres; et - la figure 5 est une vue en bout du barillet porte- broches d'un tour multibroche selon l'invention, avec un dispositif d'embrayage à bascule
selon l'invention.
Le dispositif de taillage de pièces selon l'invention comprend un tour conventionnel mécanique, pouvant être un tour monobroche ou un tour multibroche, dépourvu de commande numérique. A titre d'exemple, les
dessins représentent un mode de réalisation à tour multibroche.
On peut a priori utiliser, selon l'invention, n'importe quelle structure de tour conventionnel mécanique monobroche ou multibroche. Un exemple de disposition des organes essentiels d'un tel tour traditionel
est donné sur les figures 1 et 2.
Dans la réalisation illustrée sur ces figures 1 et 2, le tour
conventionnel comprend un bâti 1 portant l'ensemble des organes du tour.
L'usinage de la pièce s'effectue dans une zone d'usinage centrale 2, généralement accessible par l'utilisateur pour le réglage des outils. Dans la zone d'usinage 2, on distingue deux broches porte-pièce 3 et 4, montées sur un barillet porte-broche rotatif monté dans un bâti de barillet 5. Le barillet comporte un dispositif de transmission mécanique pour entrainer en rotation les broches porte-pièce 3 et 4 à partir d'un arbre principal 6 traversant la zone d'usinage 2. L'arbre principal de tour 6 est couplé sélectivement à la broche porte-pièce 4 par un premier embrayage de broche 7, illustré sur la figure 2, pour entraîner sélectivement en rotation la broche porte-pièce 4 selon une vitesse appropriée lors des opérations
d'usinage traditionnelles du tour.
L'autre extrémité de l'arbre principal 6 reçoit le mouvement d'un moteur principal de tour 8 par l'intermédiaire d'une boîte à vitesse
d'entrée 9.
Ainsi, la boîte à vitesse d'entrée 9, l'arbre principal de tour 6 et le premier embrayage de broche 7 constituent une première transmission mécanique de broche porte-pièce 4, transmission utilisée pour
les opérations d'usinage traditionnelles du tour.
Le tour multibroche comporte généralement plusieurs chariots porte-outil, par exemple le chariot porte-outil 10, pouvant se déplacer en translation sur le bâti 1 selon un axe de plongée radial 11 perpendiculaire à l'axe de la broche 4 et selon un axe de chariotage 12 parallèle à l'axe de la broche 4. Les moyens traditionnels du tour, non représentés sur les figures, assurent le déplacement motorisé du chariot
porte-outil 10 selon l'axe de chariotage 12.
On adapte, sur le chariot porte-outil 10, une broche porte-outil tournante 13 entraînée en rotation par une transmission mécanique
d'entraînement d'outil 14 couplée au moteur principal 8. La broche porte-
outil tournante 13 porte un outil de fraisage 15, qui est ainsi entrainé en rotation selon une vitesse d'outil appropriée choisie en fonction de la vitesse de coupe nécessaire. Comme illustré sur la figure 2, et à plus grande échelle sur la figure 3, l'outil de fraisage 15 s'engage sur la
surface de la pièce à usiner 16 portée par la broche porte-pièce 4.
La broche porte-outil tournante 13 est montée sur le chariot porte-outil 10 selon une orientation réglable, que l'on règle en fonction
du pas des filets que l'on veut réaliser sur la pièce 16.
Pour tailler les filets selon l'invention, on prévoit en outre une seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-pièce, comprenant une seconde boîte à vitesse 17 couplée au moteur principal 8, de préférence couplée à la première boîte à vitesse 9 pour utiliser les possibilités de réduction de cette première boîte à vitesse 9. La seconde
boîte à vitesse 17 transmet sélectivement le mouvement à la broche porte-
pièce 4 par des moyens de transmission comportant un second embrayage de broche 18. Naturellement, on s'arrange pour que la broche porte-pièce 4 soit entraînée alternativement soit par la première transmission mécanique comprenant l'arbre principal 6 du tour, soit par la seconde transmission mécanique comprenant la seconde boîte à vitesse 17 et le second embrayage de broche 18. Pour cela, lorsque l'on veut tailler les filets selon l'invention, le premier embrayage de broche 7 est débrayé, et le
second embrayage de broche 18 est embrayé.
La seconde transmission mécanique est adaptée pour entratner en rotation la broche porte-pièce 4 avec une démultiplication calculée et réglable, en fonction des rapports choisis de la seconde boite & vitesse 17, permettant de choisir un rapport de rotation défini et entier entre la vitesse de rotation de l'outil de fraisage 15 et la vitesse de
rotation de la broche porte-outil 4.
La seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-pièce 4 comprend un dispositif mécanique de décalage angulaire pour décaler angulairement la broche porte-pièce autour de son axe proportionnellement au déplacement de chariotage du chariot porte-outil 10. Pour cela, dans le mode de réalisation représenté, un arbre intermédiaire de transmission rotatif 19 transmet le mouvement depuis la sortie de la seconde boîte à vitesse 17 jusqu'au second embrayage 18. L'arbre intermédiaire de transmission rotatif 19 est formé de deux demi-arbres 20 et 21 coaxiaux successifs, couplés en rotation l'un
à l'autre par un manchon de liaison 22 coaxial coulissant.
Le manchon de liaison 22 est couplé en rotation à l'extrémité d'accouplement correspondante 23 du premier arbre 20 par des premières dentures autorisant un déplacement relatif axial du manchon 22 sur le premier demi-arbre 20. De même, le manchon de liaison 22 est couplé en
rotation à l'extrémité d'accouplement correspondante 24 du second demi-
arbre 21 par des secondes dentures autorisant un déplacement relatif axial
du manchon 22 sur le second demi-arbre 21.
Le manchon de liaison 22 est entraîné en translation axiale par le chariot porte-outil 10, auquel il est relié par une liaison
mécanique 25.
Le manchon de liaison 22 est démontable et éventuellement
interchangeable.
De même, les demi-arbres 20 et 21 peuvent avantageusement être démontables et interchangeables, au moins pour ce qui concerne leurs
extrémités d'accouplement 23 et 24 au manchon de liaison 22.
De cette façon, on peut modifier les dentures reliant le manchon de liaison 22 et les demi-arbres 20 et 21, pour modifier le pas des filets
taillés sur la pièce à usiner 16.
Dans une première application, les premières et secondes dentures sont des cannelures. Dans ce cas, et quelle que soit la position du chariot porte-pièce 10, le second demi-arbre 21 conserve une position angulaire constante par rapport au premier demi-arbre 20. On produit ainsi entre l'outil de fraisage 15 et la broche porte-pièce 4 un décalage angulaire constant et indépendant du déplacement en chariotage du chariot
porte-pièce 10 et du manchon de liaison 22.
Selon une seconde application, les premières et/ou secondes dentures sont hélicoïdales. A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 4 un mode de réalisation de manchon de liaison 22, comportant une partie centrale 26 évidée, à diamètre intérieur plus important, et deux parties d'extrémité 27 et 28 dont les diamètres s'adaptent aux diamètres respectifs du premier demi-arbre 20 et du second demi-arbre 21. La première partie d'extrémité 27 comporte des cannelures, engrenant sur des cannelures correspondantes 29 du premier demi-arbre 20. La seconde extrémité 28 comporte une denture hélicoïdale engrenant sur une denture hélicoidale correspondante 30 du second demi-arbre 21. On comprend que, lorsque le manchon de liaison 22 est déplacé axialement conmme illustré par les flèches 31, sous l'action de la liaison mécanique 25 le reliant au chariot porte-outil 10, le manchon de liaison 22 reste solidaire en rotation du premier demi-arbre 20, et il produit sur le second demi-arbre 21 une rotation relative commandée par les dentures hélicoïdales 30, proportionnellement au déplacement axial du manchon de
liaison 22.
Les dentures hélicoïdales 30 présentent nécessairement un pas relativement important, permettant le glissement sur la denture correspondante de la seconde partie d'extrémité 28 du manchon de liaison 22. Ainsi, ce mode de réalisation de manchon 22 à cannelures et dentures hélicoïdales convient pour la réalisation de filets dont le pas
est important.
Pour réduire le pas des filets réalisés sur la pièce 16, on peut utiliser un manchon 22 comportant également des dentures hélicoidales dans la première partie d'extrémité 27, avec des dentures hélicoïdales correspondantes à la place des cannelures 29 du premier demi-arbre 20. On
peut ainsi réduire de moitié le pas du filet réalisé sur la pièce 16.
Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, les demi-arbres 20 et 21 sont parallèles à la broche porte-pièce 4, et le manchon de liaison 22 est directement solidaire en translation axiale du chariot porte-outil 10. La liaison 25 autorise la libre rotation du manchon de liaison 22 autour de son axe. Le manchon de liaison 22 est disposé dans la zone d'usinage 2 du tour, zone dans laquelle il est directement accessible pour son réglage et son changement. Le second demi-arbre 21 est couplé à la broche porte-pièce 4 par une transmission à roues dentées, comprenant une première roue dentée 32 couplée au demi-arbre 21 et une seconde roue dentée 33 couplée à la broche
porte-pièce 4.
De préférence, comme illustré sur la figure 5, le second embrayage de broche 18 est également constitué par des engrenages à roues
dentées: la première roue dentée 32 est couplée en bout du second demi-
arbre 21 et engrène sur une roue dentée mobile 34 montée sur une bascule pivotant autour de l'axe de la première roue dentée 32. La bascule 35 est mobile entre une première position, illustrée en traits pleins sur la figure 5, dans laquelle la roue dentée mobile 34 engrène sur la seconde roue dentée 33 montée en bout d'arbre de la broche porte-pièce 4, et une seconde position de retrait illustrée en traits mixtes dans laquelle la roue dentée mobile 34 est à l'écart de la seconde roue dentée 33 pour le débrayage. La bascule 35 est déplacée par un vérin de commande 36, entre
l'une et l'autre de ses positions embrayée et débrayée.
La transmission par les roues dentées 32, 33 et 34 du second embrayage de broche 18 peut avoir un rapport égal à un cormme illustré sur la figure 5, ou un rapport différent de un, par exemple avantageusement
supérieur à un commne illustré sur la figure 2.
Le fonctionnement du dispositif de l'invention est le suivant: l'outil de fraisage 15 et la broche porte-pièce 4 sont entraînés en rotation, par le même moteur principal 8 de tour, de façon synchronisée, en choisissant un rapport approprié de la seconde boîte de vitesse 17, de façon que le rapport de rotation soit un nombre entier. Ce rapport de rotation définit le nombre de dents ou de filets que l'on veut tailler sur la pièce 16. On débraye le premier embrayage 7, déconnectant ainsi la broche porte-pièce 4 par rapport à l'arbre principal 6 du tour. On choisit un manchon de liaison 22 et des demi-arbres 20 et 21 de façon que les dentures du manchon 22 et des demi-arbres 20 et 21 définissent le pas désiré des filets à tailler sur la pièce 16. L'outil de fraisage 15, entraîné par le moteur principal 8 et sa transmission 14, se trouve ainsi entrainé en rotation synchrone par rapport à la broche porte-pièce 4, lorsque le chariot porte-outil 10 est immobile. Le déplacement de chariotage du chariot porte-outil 10 selon l'axe de chariotage 12 provoque le déplacement simultané du manchon de liaison 22. Dans le cas de dentures hélicoïdales entre le manchon de liaison 22 et les demi- arbres 20 et 21, et lorsque la transmission par les roues dentées 32, 33, 34 a un rapport égal à un, le déplacement simultané du manchon de liaison 22 provoque une rotation relative supplémentaire du second demi- arbre 21, des roues 32 et 33 et de la broche porte-pièce 4, rotation relative supplémentaire qui est proportionnelle au déplacement du chariot porte-pièce 10. Il en résulte que l'outil de fraisage 15 taille dans la pièce 16 des filets hélicoïdaux dont l'angle par rapport à l'axe longitudinal est égal à la somme des angles formés par les dentures hélicoïdales des demi-arbres 20 et 21. On réalise ainsi un angle d'hélice connu avec une précision parfaite. Pour augmenter encore l'angle d'hélice, on peut utiliser une transmission par roues dentées 32, 33, 34 dont le rapport est supérieur à un, facilitant
ainsi le glissement des dentures hélicoïdales des demi-arbres 20 et 21.
Dans le cas d'un tour multibroche, on peut équiper l'un au moins des postes de travail avec le dispositif de l'invention. Les autres postes de travail peuvent par exemple être équipés de manière conventionnelle, avec des outils de tournage, de perçage ou de fraisage, de façon à réaliser sur une même pièce 16 plusieurs usinages successifs, en temps
masqué, sans démonter la pièce.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses
variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications
ci-après.
Claims (7)
1 - Tour adapté pour effectuer notamment le tournage de pièces à usiner (16), ledit tour comprenant un bâti (1) portant: - au moins une broche porte-pièce (4) mobile en rotation axiale sur le bâti (1), - une première transmission mécanique (9,6,7) d'entraînement de broche porte- pièce (4), comportant une boîte à vitesse d'entrée (9) couplée à un moteur principal (8) et transmettant le mouvement à un arbre principal de tour (6) lui-même couplé sélectivement à la broche porte-pièce (4) par un premier embrayage de broche (7), pour entraîner sélectivement en rotation la broche porte-pièce (4) à partir du moteur principal (8) selon une vitesse appropriée, - au moins un chariot porte-outil (10), pouvant se déplacer en translation sur le bâti(l) selon un axe de plongée radial (11) perpendiculaire à l'axe de la broche porte-pièce (4) et selon un axe de chariotage (12) parallèle à l'axe de la broche porte-pièce (4), avec des moyens pour assurer le déplacement motorisé du chariot porte-outil (10) selon l'axe de chariotage (12), - au moins une broche porte-outil tournante (13) adaptée sur le chariot porte-outil (10) et entraînée en rotation par une transmission mécanique d'entraînement d'outil (14) couplée au moteur principal (8), pour porter un outil de fraisage (15) et l'entraîner en rotation selon une vitesse d'outil appropriée, caractérisé en ce que:
- la broche porte-outil tournante (13) est montée sur le chariot porte-
outil (10) selon une orientation réglable, - une seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-pièce, comprenant une seconde boîte à vitesse (17) couplée au moteur
principal (8), transmet sélectivement le mouvement à la broche porte-
pièce (4) par l'intermédiaire d'un second embrayage de broche (18), ladite seconde transmission mécanique est adaptée pour entraîner en rotation la broche porte-pièce (4) avec une démultiplication calculée et réglable permettant de choisir un rapport de rotation défini et entier entre la vitesse de rotation de l'outil de fraisage (15) et la vitesse de rotation de la broche porte-outil (4),
- ladite seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-
pièce (4) comprend un dispositif mécanique (20,21,22) de décalage angulaire, pour décaler angulairement la broche porte-pièce (4) autour de son axe proportionnellement au déplacement de chariotage (12) du chariot porte-outil (10), de sorte que l'outil de fraisage (15) peut tailler dans la pièce (16) des filets hélicoïdaux ou droits, dont le nombre est égal audit rapport de rotation. 2 - Tour selon la revendication 1, caractérisé en ce que: - le dispositif mécanique de décalage angulaire comprend un arbre intermédiaire de transmission rotatif (19), transmettant le mouvement dans
ladite seconde transmission mécanique d'entraînement de broche porte-
pièce (4), et formé de deux demi-arbres (20,21) coaxiaux successifs couplés en rotation l'un à l'autre par un manchon de liaison (22) coaxial coulissant, - le manchon de liaison (22) est couplé en rotation à une extrémité d'accouplement correspondante (23) du premier demi-arbre (20) par des premières dentures (29) autorisant un déplacement relatif axial du manchon de liaison (22), - le manchon de liaison (22) est couplé en rotation à une extrémité d'accouplement correspondante (24) du second demi-arbre (21) par des secondes dentures (30) autorisant un déplacement relatif axial du manchon de liaison (22), - le manchon de liaison (22) est entraîné directement ou indirectement en translation axiale par le chariot porte-outil (10), auquel il est relié
par une liaison mécanique (25) autorisant sa rotation.
3 - Tour selon la revendication 2, caractérisé en ce que les premières et secondes (30) dentures sont des cannelures, pour produire entre l'outil de fraisage (15) et la broche porte-pièce (4) un décalage angulaire constant et indépendant du déplacement en chariotage (12) du
chariot porte-pièce (10) et du manchon de liaison (22).
4 - Tour selon la revendication 2, caractérisé en ce que les premières (29) et/ou secondes (30) dentures sont hélicoïdales, pour produire sur la broche porte-pièce (4) un décalage angulaire proportionnel au déplacement en chariotage (12) du chariot porte-pièce (10) et du
manchon de liaison (22).
- Tour selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que le manchon de liaison (22) est démontable et interchangeable.
6 - Tour selon l'une quelconque des revendications 2 à 5,
caractérisé en ce que les demi-arbres (20, 21) sont démontables et interchangeables au moins en ce qui concerne leurs extrémités
d'accouplement (23, 24) au manchon de liaison (22).
7 - Tour selon l'une quelconque des revendications 2 à 6,
caractérisé en ce que les demi-arbres (20, 21) sont parallèles à la broche porte-pièce (4), et le manchon de liaison (22) est solidaire en
translation axiale du chariot porte-outil (10).
8 - Tour selon l'une quelconque des revendications 2 à 7,
caractérisé en ce que le manchon de liaison (22) est disposé dans la zone
d'usinage (2) du tour.
9 - Tour selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que le second embrayage de broche (18) comprend une première roue dentée (32) et une roue dentée mobile (34) engrenant l'une avec l'autre, la roue dentée mobile (34) étant montée sur une bascule (35) mobile en rotation autour de l'axe de la première roue dentée (32), ladite première roue dentée (32) étant sollicitée en rotation par la seconde transmission mécanique, ladite roue mobile (34) venant sélectivement engrener sur une seconde roue dentée (33) montée en bout d'arbre de broche porte-pièce (4) lorsque la bascule (35) est en position embrayée, et s'écartant de ladite seconde roue dentée (33) lorsque la bascule (35) est
en position débrayée.
- Tour selon la revendication 9, caractérisé en ce que la transmission par roues dentées (32, 33, 34) du second embrayage de
broche (18) a un rapport supérieur à un.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9407399A FR2720964B1 (fr) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | Dispositif de taillage de pièces sur un tour. |
| US08/483,319 US5626064A (en) | 1994-06-09 | 1995-06-07 | Lathes for cutting straight and helical threads |
| AT95420145T ATE184531T1 (de) | 1994-06-09 | 1995-06-08 | Vorrichtung zum schneiden von werkstücken auf einer drehmaschine |
| EP95420145A EP0686451B1 (fr) | 1994-06-09 | 1995-06-08 | Dispositif de taillage de pièces sur un tour |
| JP7142188A JPH0847817A (ja) | 1994-06-09 | 1995-06-08 | 直線状及び螺旋状のねじを切る改良された旋盤 |
| DE69512134T DE69512134D1 (de) | 1994-06-09 | 1995-06-08 | Vorrichtung zum Schneiden von Werkstücken auf einer Drehmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9407399A FR2720964B1 (fr) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | Dispositif de taillage de pièces sur un tour. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2720964A1 true FR2720964A1 (fr) | 1995-12-15 |
| FR2720964B1 FR2720964B1 (fr) | 1997-01-24 |
Family
ID=9464303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9407399A Expired - Lifetime FR2720964B1 (fr) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | Dispositif de taillage de pièces sur un tour. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5626064A (fr) |
| EP (1) | EP0686451B1 (fr) |
| JP (1) | JPH0847817A (fr) |
| AT (1) | ATE184531T1 (fr) |
| DE (1) | DE69512134D1 (fr) |
| FR (1) | FR2720964B1 (fr) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITTO20040314A1 (it) * | 2004-05-14 | 2004-08-14 | Skf Ab | Apparato e metodo per la lavorazione di elementi a sezione trasversale non circolare, particolarmente per giunti assiali di collegamento meccanico e giunti realizzati con tale metodo e apparato |
| DE102005035576A1 (de) * | 2005-07-29 | 2007-02-01 | Fms Drehtechnik Schaffhausen Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Gewinden, insbesondere für Bohrgestänge oder dergleichen |
| DE102006027611A1 (de) * | 2006-06-13 | 2007-12-20 | EMUGE-Werk Richard Glimpel GmbH & Co. KG Fabrik für Präzisionswerkzeuge | Verfahren und Werkzeug oder Werkzeugsatz zur Erzeugung eines Gewindes in wenigstens zwei Arbeitsschritten |
| CN103372689B (zh) * | 2013-07-09 | 2015-11-25 | 缙云县汽缸体厂 | 内螺纹双头铣 |
| CN108838447A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-20 | 芜湖市泰能电热器具有限公司 | 一种铣削加工机 |
| CN108838446A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-20 | 芜湖市泰能电热器具有限公司 | 一种横向铣削装置 |
| CN108838448A (zh) * | 2018-07-03 | 2018-11-20 | 芜湖市泰能电热器具有限公司 | 一种方形铝管铣削设备 |
| RU2746732C1 (ru) * | 2020-06-25 | 2021-04-19 | Акционерное Общество "Ротек" | Паяльная лента |
| CN112643059B (zh) * | 2020-11-27 | 2024-01-26 | 哈尔滨理工大学 | 车削大螺距螺纹减振刀具的设计方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1406985A (en) * | 1920-03-09 | 1922-02-21 | James P Johnson | Gear and screw cutting mechanism |
| US1461219A (en) * | 1921-11-15 | 1923-07-10 | Fellows Gear Shaper Co | Machine for generating and cutting threads and the like |
| US1853643A (en) * | 1929-11-15 | 1932-04-12 | Oliver G Simmons | Method of and apparatus for generating the convolute teeth or threads of worms and the like |
| CH370306A (de) * | 1957-06-27 | 1963-06-30 | Romi Giordano | Verfahren und Maschine zum Herstellen von Zahnrädern und Zahnstangen |
| DE2528389A1 (de) * | 1974-06-26 | 1976-01-15 | Automatindustrier I Gaevle Ab | Verfahren und vorrichtung zum fraesen von gewinden |
| EP0451131A2 (fr) * | 1990-03-29 | 1991-10-09 | WEINGARTNER MASCHINENBAU GESELLSCHAFT m.b.H. | Procédé de construction d'une machine à piston rotatif à axes parallèles |
| WO1993016832A1 (fr) * | 1992-02-27 | 1993-09-02 | Pierre Gradel | Procede et dispositif de taillage en couteau-fraise par generation |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2405485A (en) * | 1943-08-28 | 1946-08-06 | Western Electric Co | Article forming apparatus |
| US2926366A (en) * | 1952-06-25 | 1960-03-01 | Mannaioni Righetto | Screw thread cutting machine |
| US3308695A (en) * | 1964-09-16 | 1967-03-14 | Robbins & Myers | Apparatus for machining a helical element |
| DE7212144U (de) * | 1972-03-30 | 1972-07-13 | Weiste H & Co Gmbh | Laengenveraenderlicher oberlenker fuer landwirtschaftliche geraete |
| JPS5854934B2 (ja) * | 1979-02-28 | 1983-12-07 | 株式会社樫藤鉄工所 | 特殊ラツクを加工する方法 |
| US5165137A (en) * | 1992-06-22 | 1992-11-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Head support stand adjustable by compound turnbuckle |
-
1994
- 1994-06-09 FR FR9407399A patent/FR2720964B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-06-07 US US08/483,319 patent/US5626064A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-08 JP JP7142188A patent/JPH0847817A/ja active Pending
- 1995-06-08 AT AT95420145T patent/ATE184531T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-06-08 DE DE69512134T patent/DE69512134D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-06-08 EP EP95420145A patent/EP0686451B1/fr not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1406985A (en) * | 1920-03-09 | 1922-02-21 | James P Johnson | Gear and screw cutting mechanism |
| US1461219A (en) * | 1921-11-15 | 1923-07-10 | Fellows Gear Shaper Co | Machine for generating and cutting threads and the like |
| US1853643A (en) * | 1929-11-15 | 1932-04-12 | Oliver G Simmons | Method of and apparatus for generating the convolute teeth or threads of worms and the like |
| CH370306A (de) * | 1957-06-27 | 1963-06-30 | Romi Giordano | Verfahren und Maschine zum Herstellen von Zahnrädern und Zahnstangen |
| DE2528389A1 (de) * | 1974-06-26 | 1976-01-15 | Automatindustrier I Gaevle Ab | Verfahren und vorrichtung zum fraesen von gewinden |
| EP0451131A2 (fr) * | 1990-03-29 | 1991-10-09 | WEINGARTNER MASCHINENBAU GESELLSCHAFT m.b.H. | Procédé de construction d'une machine à piston rotatif à axes parallèles |
| WO1993016832A1 (fr) * | 1992-02-27 | 1993-09-02 | Pierre Gradel | Procede et dispositif de taillage en couteau-fraise par generation |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "Thread-generating machine adapted for both threading and forming", MACHINERY, vol. 74, no. 1902, 1949, BURGESS HILL GB, pages 446 - 448 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE184531T1 (de) | 1999-10-15 |
| DE69512134D1 (de) | 1999-10-21 |
| EP0686451A1 (fr) | 1995-12-13 |
| US5626064A (en) | 1997-05-06 |
| FR2720964B1 (fr) | 1997-01-24 |
| JPH0847817A (ja) | 1996-02-20 |
| EP0686451B1 (fr) | 1999-09-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2760505A1 (fr) | Ensemble d'engrenages de changement de vitesse et procede de fabrication | |
| EP0686451B1 (fr) | Dispositif de taillage de pièces sur un tour | |
| FR2545395A3 (fr) | Tete tournante rapportable, en particulier tete de tournage plan | |
| EP0015300A1 (fr) | Procédé de tournage et tour pour la mise en oeuvre de ce procédé | |
| EP0627969B1 (fr) | Procede et dispositif de taillage en couteau-fraise par generation | |
| FR2757791A1 (fr) | Dispositif d'usinage muni d'une table rotative | |
| EP1238737A1 (fr) | Unité de taraudage | |
| FR2704789A1 (fr) | Tête révolver multibroche pour machine-outil. | |
| FR2610858A1 (fr) | Ensemble d'elements de motorisation de la table porte-piece d'une machine automatique a tailler les engrenages | |
| FR2657281A1 (fr) | Machine pour tailler des engrenages. | |
| EP0360947B1 (fr) | Pince destinée à porter un outil notamment un outil d'usinage | |
| EP0860228A1 (fr) | Machine pour la coupe et/ou l'usinage de tubes | |
| EP0086243A1 (fr) | Dispositif porte-outil en particulier pour machine-outil d'un type universel permettant de réaliser notamment des usinages tels que des rainures en arc de cercle | |
| CH347410A (fr) | Procédé d'usinage d'organes d'engrenage conjugués, notamment pour machines dites "à capsulisme" | |
| FR2964169A1 (fr) | Manchon coulissant pour une unite de synchronisation de blocage d'une boite de vitesses et procede de fabrication d'un tel manchon coulissant | |
| EP0050178A1 (fr) | Dispositif d'entraînement d'une barre de matière par commande numérique dans un tour automatique | |
| FR2621509A1 (fr) | Procede et appareil pour usiner en finition une surface de dent d'un engrenage | |
| FR2696961A1 (fr) | Procédé et appareil pour former par tournage une entaille concave dans une pièce, telle qu'une fiche de connexion souple et connexion souple obtenue à l'aide de ce procédé. | |
| FR2558756A1 (fr) | Dispositif pour la fabrication ou l'usinage des roues dentees a denture droite ou oblique | |
| FR2848888A1 (fr) | Dispositif de fixation d'une tete de support d'au moins un outil a une broche d'une machine-outil | |
| FR2466303A1 (en) | Cutter for gear wheel - uses inter-articulating pair of pinion trains to co-ordinate cutter and piece rotation with linear displacements | |
| FR2688725A1 (fr) | Four avec moyen de serrage de pieces sans symetrie de revolution. | |
| CH652065A5 (en) | Finishing machining device using brushing | |
| CA3165276A1 (fr) | Electro-broche a avance integree avec changement automatique de porte-outil | |
| FR2558755A1 (fr) | Dispositif pour la fabrication ou l'usinage de roues dentees a denture droite ou oblique |